苏德战争爆发后，希特勒决定让冯·曼施坦因领导的第11集团军负责对整个克里米亚的作战行动。克里米亚是连接着欧洲和中东的重要通道，而且可以消除苏联空军对罗马尼亚油田的威胁，还可以迫使土耳其靠向德国。
曼施坦因是纳粹德国高级最出色的野战部队司令，经验丰富。当时曼施坦因的第11军团仅有10万人马，外加两个罗马尼亚军，而且没有装甲师，担负着攻占罗斯托夫的任务，但他的优势是掌握着制空权，而克里米亚的苏军则拥有两个集团军共30万人，外加防守坚固的塞瓦斯托波尔要塞。
总攻于9月24日展开，第11集团军面对苏联第9和第18集团军，战役进行了一个多月，参加战役的苏德双方都付出惨痛代价，到了10月25日，德军已筋疲力尽了，但是苏军也已到了崩溃边缘，10月28日，苏军率先崩溃，曼施坦因指挥疲惫不堪的部队向苏军发起不间断的追击，到11月16日，除了塞瓦斯托波尔要塞外整个克里米亚都落入了德军之手，20万苏军中有10万被俘，其余的撤到塞瓦斯托波尔要塞内。
斯大林注意到了克里米亚的失败，以17个步兵师、3个步兵旅、两个骑兵师、两个骑兵旅、4个独立装甲旅，近30万人的兵力，从刻赤半岛登陆。腹背受敌的曼施坦因玩了一个小花招，正面只留下少量部队虚张声势，然后绕开刻赤半岛正面之敌，从防守薄弱的南部出击，右路突破一举彻底歼灭兵力数倍于己的苏军。此次战斗德军一共俘虏了18万苏军，只有少量苏军逃掉，曼施坦因因此被晋升为一级上将。
现在就剩下这个500年要塞名城塞瓦斯托波尔了，1942年6月7日清晨，曼施坦因下令对塞瓦斯托波尔要塞发动攻击，德军对苏军堡垒发起猛烈的炮击，同时空军也展开猛烈空袭，这是一场惨烈残酷的攻坚战。
为了夺取要塞，曼施坦因改强攻为奇袭，于6月29日凌晨派突击队秘密渡过塞瓦斯托波尔湾，从南岸攀登上岩石绝壁，突袭苏军阵地背后。然后他指挥德军主力在猛烈炮轰之后发起大规模进攻，使苏军腹背受敌。
在德军几个师发起冲锋后，苏军凭借坚固的地进行了顽强抵抗，要塞地形特别险恶，上面布满了无数小型防御工事，其中还有最著名的“高尔基一号”炮台，这些防御工事令德国步兵伤亡惨重。无论是大型据点，还是小型碉堡，苏军常常打到最后一人一弹为止。
7月4日，退到半岛顶端的9万多苏军残部对于海军的接应已经毫无希望，终于投降。德军缴获火炮460门，其他战利品不计其数。德军也付出了惨重代价，死亡约2.4万人。
至此，曼施坦因终于征服了整个克里米亚半岛，他因此被希特勒晋升为德军元帅。